Obsah
1. Přehled a základní funkce FOUP
2. Konstrukční a konstrukční prvky FOUP
3. Klasifikační a aplikační pokyny FOUP
4. Provoz a význam FOUP ve výrobě polovodičů
5. Technické výzvy a trendy budoucího vývoje
6. Řešení na míru a servisní podpora společnosti XKH
V procesu výroby polovodičů je přední otevírací unifikovaný pod (FOUP) kritickým kontejnerem používaným k ochraně, přepravě a skladování destiček. Jeho vnitřek pojme 25 kusů 300mm destiček a jeho hlavní komponenty zahrnují kontejner s předním otevíráním a specializovaný rám dveří pro otevírání a zavírání. FOUP je nosič jader v automatizovaném přepravním systému ve výrobách 12palcových destiček. Obvykle se přepravuje v uzavřeném stavu a otevírá se pouze při zatlačení do nakládacího portu zařízení, což umožňuje přenos destiček do nakládacího/vykládacího portu zařízení.
Konstrukce FOUP je přizpůsobena požadavkům mikroprostředí. V zadní části má drážky pro vkládání destiček a víko je speciálně navrženo tak, aby odpovídalo svorce otvíráku. Roboty pro manipulaci s destičkami pracují v prostředí s čistým vzduchem třídy 1, což zajišťuje, že destičky během přepravy nebudou kontaminovány. FOUP se navíc mezi procesními nástroji přepravuje pomocí automatizovaného systému manipulace s materiálem (AMHS). Moderní továrny na výrobu destiček většinou používají k přepravě nadzemní kolejové systémy, zatímco některé starší továrny mohou používat pozemní automaticky naváděná vozidla (AGV).
FOUP nejen umožňuje automatizovaný přesun waferů, ale také slouží jako skladovací zařízení. Vzhledem k četným výrobním krokům může trvat dokončení celého procesního procesu s wafery i měsíce. V kombinaci s vysokými měsíčními objemy výroby to znamená, že desítky tisíc waferů v rámci továrny jsou neustále na cestě nebo v dočasném skladu. Během skladování jsou FOUPy pravidelně proplachovány dusíkem, aby se zabránilo kontaktu kontaminantů s wafery, a tím je zajištěn čistý a spolehlivý výrobní proces.
1. Funkce a význam FOUP
Hlavní funkcí FOUP (Funkce pro kontrolu odpadu) je chránit destičky před vnějšími nárazy a kontaminací, zejména předcházet dopadům na výtěžnost během přepravy. Účinně zabraňuje vniknutí vlhkosti pomocí metod, jako je proplachování plynem a kontrola lokální atmosféry (LAC), čímž zajišťuje, že destičky zůstanou v bezpečném stavu, dokud nebudou připraveny k dalšímu výrobnímu kroku. Jeho uzavřený a řízený systém umožňuje vstup pouze nezbytných sloučenin a prvků, což výrazně snižuje nepříznivé účinky těkavých organických látek (VOC), kyslíku a vlhkosti na destičky.
Vzhledem k tomu, že FOUP plně naložený 25 wafery může vážit až 9 kilogramů, musí jeho přeprava využívat automatizovaný systém manipulace s materiálem (AMHS). Pro usnadnění je FOUP navržen s různými kombinacemi spojovacích desek, kolíků a otvorů a je vybaven elektronickými štítky RFID pro snadnou identifikaci a klasifikaci. Tato automatizovaná manipulace nevyžaduje téměř žádnou ruční obsluhu, což výrazně snižuje chybovost a zvyšuje bezpečnost a přesnost výrobního procesu.
2. Struktura a klasifikace FOUP
Typické rozměry FOUP (přepravního zařízení pro upínání zařízení) jsou přibližně 420 mm na šířku, 335 mm na hloubku a 335 mm na výšku. Mezi jeho hlavní konstrukční prvky patří: horní OHT (houbovitá hlava) pro přepravu pomocí horního zvedáku; přední dvířka pro přístup k destičkám zařízení; boční rukojeti, často barevně kódované pro rozlišení procesních oblastí s různou úrovní kontaminace; prostor pro karty pro umístění karet s upozorněním; a spodní RFID štítek, který slouží jako jedinečný identifikátor pro FOUP a umožňuje nástrojům a horním zvedákům jej rozpoznat. Základna je také vybavena čtyřmi identifikačními a polohovacími otvory pro porovnání s nástroji a rozlišení procesních oblastí.
Na základě použití se FOUPy dělí na tři typy: PRD (pro výrobu), ENG (pro technické destičky) a MON (pro monitorovací destičky). PRD FOUPy lze použít pro výrobu produktů, typy ENG jsou vhodné pro výzkum a vývoj nebo experimenty a typy MON jsou určeny pro monitorování procesů pro kroky jako CMP a DIFF. Je důležité si uvědomit, že PRD FOUPy lze použít pro účely ENG i MON a typy ENG lze použít pro MON, ale obrácená operace představuje rizika pro kvalitu.
Podle úrovně kontaminace lze FOUP rozdělit na FE FOUP (proces na začátku výroby, bez kovu), BE FOUP (proces na konci výroby, obsahuje kov) a FOUP specializované pro specifické procesy s kovy, jako jsou NI FOUP, CU FOUP a CO FOUP. FOUP pro různé procesy se obvykle liší barvou bočních klik nebo dveřních panelů. FOUP z procesů na začátku výroby lze použít v procesech na konci výroby, ale FOUP ze zadního procesu se v procesech na začátku výroby nikdy nesmí používat, protože by to způsobilo riziko kontaminace.
Jako klíčový nosič ve výrobě polovodičů zajišťuje FOUP díky vysoké automatizaci a přísné kontrole kontaminace bezpečnost a čistotu destiček během výrobního procesu, což z něj činí nepostradatelnou infrastrukturu v moderních továrnách na destičky.
Závěr
Společnost XKH se zavázala poskytovat zákazníkům vysoce přizpůsobená řešení FOUP (Front-Opening Unified Pod), která striktně dodržují vaše specifické procesní požadavky a specifikace rozhraní zařízení. Využíváním pokročilé technologie materiálů a přesných výrobních procesů zajišťujeme, aby každý produkt FOUP poskytoval výjimečnou vzduchotěsnost, čistotu a mechanickou stabilitu. Náš technický tým má hluboké odborné znalosti v oboru a nabízí komplexní podporu životního cyklu – od konzultací s výběrem a strukturální optimalizace až po čištění a údržbu – čímž zajišťuje bezproblémovou integraci a efektivní spolupráci mezi FOUP a vaším automatizovaným systémem manipulace s materiálem (AMHS) a také procesním zařízením. Důsledně klademe důraz na bezpečnost waferů a zvýšení výtěžnosti výroby jako na naše hlavní cíle. Prostřednictvím inovativních produktů a komplexních technických služeb poskytujeme robustní záruku pro vaše procesy výroby polovodičů, což v konečném důsledku zvyšuje efektivitu výroby a výtěžnost produktů.
Čas zveřejnění: 8. září 2025